H > 정보마당 > A-Z찾아보기


유해 물질명
비소(Arsenic) 
CAS 고유번호
7440-38-2
동의어 및 약자
As, Bs
유해물질에 대한 설명
비소(Arsenic)는 다양한 형태의 화합물로 환경 중에 널리 분포하는 금속물질로서 강한 독성을 가지고 있는 주요 환경오염물질이다. 비소 화합물은 산소(O), 염소(Cl), 및 황(S)과 결합한 무기 비소 화합물과 탄소(C)와 수소(H)와 결합한 유기 비소 화합물로 나뉘며 비소의 인체에 대한 위해성은 이온의 상태나 화합물의 형태에 따라 서로 다른 것으로 알려져 있다. 3가 비소화합물이 5가 비소화합물에 비해 독성이 강하며, 무기화합물이 유기화합물에 비해 인체에 대한 독성이 크다. 사람의 경우 비소에 노출되는 주요 경로는 호흡기(코)와 소화기계(입)이며 피부를 통한 노출은 매우 미미하다. 비소는 환경 중에 널리 분포되어 있다. 화산으로 인해 대기 중으로 배출되기도 하고, 비소를 포함하는 무기물이나 광석의 풍화 작용에 의해, 그리고 상업적 또는 산업적 공정에 의해 배출되기도 한다. 비소를 함유한 광물로는 황화비소, 산화비소와 다금속 비소화합물의 세 가지 큰 종류로 나눌 수 있다. 황화비소는 인류가 맨처음 발견하고 사용한 광물인데, 특히 그 중의 AsS(웅황)와 As2S3(자황) 이외에 CoAsS(휘코발트석), FeAsS(유비철석) 및 황비철석등이다. 
생성원 및 용도
인류가 비소를 발견하면서부터 금세기 중반까지 비소에 대한 이용은 갈수록 더 광범해져 의약, 농업, 목축업, 임업 및 기타 공업 부문까지 그 이용이 증대되고 있으며 주용도는 반도체, 합금첨가 원소, 특수 유리나 납의 경화제 등이다. 의약 방면에서는 비소 화합물로 매독·빈혈을 치료하고 신체를 강하게 하는 약제로 사용하는 외에도 Fowler액으로 풍습증(류머티즘), 백혈병, 마른버짐 등을 치료했다. 또한 Na3AsO4은 호수의 수생 생물 뿌리의 성장을 억제하는데 약제량은 10 ㎎/L 이하여야 한다. Fowler액은 일정한 농도의 비산칼륨(K3AsO3) 용액을 함유하고 있다. 칼바존은 구충제로 사용되며, 비산 소다(Na3AsO4)로 만성피부병, 기생충병과 빈혈을 치료할 수 있다. 비소 화합물은 농업 방면에서 그 사용이 아주 광범위하다. 비산동[Cu3(AsO4)2], 비산 알루미늄[Al3(AsO4)2], 비산연[Pb3(AsO4)2] 등을  벌레를 없애는 약으로 사용하였다. 메틸비소산, 디메칠기 칼슘비소산, 메틸기비소산 등 유기화합물은 늘 가라지를 제거하는 약제로 사용되며 과수원, 목화밭, 묘포와 잔디에 사용한다. 이러한 가라지를 제거하는 약제는 잡초를 제거하는 선택적인 기능을 갖고 있는데 전문적으로 돌피, 목화밭의 존손풀 및 초원의 사우방초, 사면발이 등을 없앤다. 원예에서도 비소화합물로 살충제를 만든다. 일부의 포도주에는 비교적 많은 비소가 함유되어 있는데, 이것은 살충제 과다 사용과 관계가 있다. 유리, 도자기 공업에서도 소량의 비소화물을 사용하며, 야금 공업에서도 비소화합물로 첨가제를 만들고, 제혁 공업에서도 비교적 많은 양의 비소화물을 사용하여 탈모제를 만든다. 
문제가 되는 원인
금속 제련업, 살충제 제조업, 목재 운반 및 가공업 등 비소화합물을 취급하는 사업장 근로자들에게 호흡기는 비소의 주된 노출경로로서 금속 또는 무기 비소 화합물이 주요 노출원이 된다. 그러나 비소에 특별히 노출된 적이 없는 일반 주민들에 있어서 비소의 노출원은 비소에 오염된 물과 오염된 토양에서 재배된 농작물 및 어패류 등을 섭취함으로써 노출될 수 있다. 생체의 독성에 있어서 중요한 것은 무기비소화합물인데, 이는 자체의 독성과 함께 환경 중에서 비교적 이동이 자유롭기 때문에 식품이나 음용수를 오염시킬 수가 있기 때문이다. 산업적으로 가장 중요한 비소화합물은 arsenic trioxide(As2O3)이며 이는 구리나 납의 제련 과정에서 생산된다. 따라서 환경 중 비소의 오염은 (1) 산업폐기물의 처리, (2) 구리나 기타 금속의 제조, (3) 화석연료의 사용, (4) 살충제, 제초제로의 이용 등을 통하여 이루어지며 인간에 노출은 주로 식품, 음용수 등을 통하여 만성적으로 노출되기 쉽다. 이에 노출된 사람에게는 암을 유발하며 세신경 계통과 말초신경계통 기능을 혼란하게 한다. 때문에 환자는 운동의 감각을 잃고, 사지가 마비되고, 감각이 무디며, 심지어 의식까지 잃을 수 있다. 
이화학적 특성
비소는 은회색(황색)과 흑갈색의 동소체를 가지며 마늘냄새가 나는 고체로 원자번호는 33번이다. 비소의 지각 농도는 높지 않아 1.8ppm이며 물, 알카리에는 녹지 않으나 질산에는 용해한다. 
관련질병
<비소 중독> 비소 중독은 뚜렷한 신체적 증상이 있는데, 이러한 신체적 증상은 비소의 여러 가지 독리 작용과 작용의 부위와 관계가 있다. 이는 인산아실기로 치환이 가능하여 ATP의 합성을 지체하며 인체가 힘이 모자라고 지치게 한다. 또한 일부 효소의 활성을 억제하고 세신경 계통과 말초신경계통 기능을 혼란하게 한다. 때문에 환자는 운동의 감각을 잃고, 사지가 마비되고, 감각이 무디며, 심지어 의식까지 잃는다. 비소의 중독은 분포가 비교적 넓고 피해도 비교적 크다. 때문에 비소의 중독은 일찍부터 여러 나라의 관심을 불러 일으켰다. 
민감집단
금속 제련업, 살충제 제조업, 목재 운반 및 가공업 등 비소화합물을 취급하는 사업장 근로자의 경우 비소의 주된 노출경로는 호흡기로서 주로 금속 또는 무기비소화합물이 주요 노출원이 된다. 그러나 비소에 특별히 폭로된 적이 없는 일반 주민들에 있어서 비소의 노출원은 비소에 오염된 물과 오염된 토양에서 재배된 농작물 및 어패류 등에 의해 구강을 통해서 주로 노출된다
오염경로
생체의 독성에 있어서 중요한 것은 무기비소화합물인데, 이는 자체의 독성과 함께 환경 중에서 비교적 이동이 자유롭기 때문에 식품이나 음용수에 오염되는 경우가 많기 때문이다. 인간에 노출은 주로 식품, 음용수 등을 통하여 만성적으로 노출되기 쉽다. 
주요 관련식품 및 오염현황
여러 가지 음식물은 모두 비소를 함유하고 있지만 함량의 차이는 비교적 크다. 물고기와 새우류가 비소 함량이 가장 높은데 2.17~170 ppm이며, 고기류도 비교적 높아 0.85~1.3 ppm이고, 곡류가 가장 낮은 0.02~0.10 ppm이다.  
국내·외 기준 규격
FDA 규정: 음식 중 혼입된 총 비소량 허용치는 다음과 같다. (a) 식용 조직과 달걀 칠면조: 조리되지 않은 근육조직에서 0.5 ppm; 조리되지 않은 식용 부산물에서 2 ppm; 알에서 0.5 ppm. (b) 돼지 식용 조직: 조리되지 않은 간과 신장에서 2 ppm; 조리되지 않은 근육 조직과 간, 신장의 다른 부산물에서 0.5 ppm (21 CFR 556.60 (4/1/2001)) 
* 자료 출처
식품의약품안전청 위해예방정책국, (사)한국식품안전연구원 편집